【題目】化學(xué)課上,同學(xué)們將氫氧化鈉溶液和稀硫酸混合,沒(méi)有觀察到明顯的現(xiàn)象,他對(duì)此提出了如下問(wèn)題并進(jìn)行了相應(yīng)探究。

問(wèn)題一:二者之間是否發(fā)生了反應(yīng)?他們?cè)O(shè)計(jì)了如下方案證明二者之間確實(shí)發(fā)生了反應(yīng)。

(1)下列組合能夠證明二者確實(shí)發(fā)生了反應(yīng)的有______(填序號(hào))

編號(hào)

試劑A

試劑B

足量稀硫酸

MgCl2溶液

足量稀硫酸

鐵粉

少量稀硫酸

MgCl2溶液

少量稀硫酸

鐵粉

(2)小蘭認(rèn)為,若選用______,不管加入順序如何,只需控制加入稀硫酸的量也能證明二者發(fā)生了反應(yīng)

(3)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______

問(wèn)題二:反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)有哪些?

(猜想假設(shè))猜想一:只有Na2SO4:猜想二:Na2SO4______;猜想三:Na2SO4H2SO4

(查閱資料)①Na2SO4溶液顯中性,②Na2SO4+BaCl2=Ba2SO4↓+2NaCl

(實(shí)驗(yàn)操作)分別取少量反應(yīng)后的溶液于試管中,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):

實(shí)驗(yàn)編號(hào)

實(shí)驗(yàn)過(guò)程

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

實(shí)驗(yàn)結(jié)論

加入酚酞試液

不變紅

猜想一成立

加入少量BaCl2溶液

產(chǎn)生白色沉淀

加入少量Na2CO3溶液

______ (無(wú)”)氣泡產(chǎn)生

(實(shí)驗(yàn)反思)小娜認(rèn)為,實(shí)驗(yàn)______(填實(shí)驗(yàn)編號(hào))可省略。

小秋用精密儀器檢測(cè)反應(yīng)后溶液中離子的個(gè)數(shù)比,也得出了相同結(jié)論,則測(cè)得溶液中的Na+SO42-個(gè)數(shù)比為______。

【答案】①④ 酚酞試液 2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O NaOH 無(wú) 21

【解析】

問(wèn)題一:

(1)①加入氯化鎂溶液后,如果產(chǎn)生白色沉淀,是因?yàn)槁然V和氫氧化鈉反應(yīng)生成了氫氧化鎂白色沉淀,說(shuō)明氫氧化鈉不能和稀硫酸反應(yīng);如果不生成白色沉淀,則證明氫氧化鈉能和稀硫酸反應(yīng);

②加入的稀硫酸足量,無(wú)論氫氧化鈉和稀硫酸是否反應(yīng),加入鐵粉后都產(chǎn)生氣泡;

③加入的稀硫酸不足,無(wú)論氫氧化鈉和稀硫酸是否反應(yīng),加入氯化鎂溶液時(shí)都產(chǎn)生白色沉淀;

④加入的稀硫酸不足,如果稀硫酸能和氫氧化鈉反應(yīng),加入鐵粉后不產(chǎn)生氣泡,如果不能反應(yīng),則產(chǎn)生氣泡。 故填:①④。

(2)如果加入足量稀硫酸后,再加入酚酞試液,如果酚酞試液不變色,說(shuō)明稀硫酸和氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng),如果酚酞試液變紅色,說(shuō)明稀硫酸不能和氫氧化鈉反應(yīng)。 故填:酚酞試液。

(3)氫氧化鈉和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉和水,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O。故填:2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O

問(wèn)題二:

[猜想假設(shè)]

猜想一:如果恰好完全反應(yīng)只有Na2SO4

猜想二:如果氫氧化鈣過(guò)量有Na2SO4NaOH;

猜想三:如果稀硫酸過(guò)量有Na2SO3H2SO4

故填:NaOH。

[實(shí)驗(yàn)操作]

加入酚酞試液,酚酞試液不變色,說(shuō)明溶液中不含有氫氧化鈉;

加入少量BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說(shuō)明溶液中含有硫酸根離子;

加入少量Na2CO3溶液,不產(chǎn)生氣泡,說(shuō)明溶液中不含有硫酸,實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下所示:

實(shí)驗(yàn)編號(hào)

實(shí)驗(yàn)過(guò)程

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

實(shí)驗(yàn)結(jié)論

加入酚酞試液

不變紅

猜想一成立

加入少量BaCl2溶液

產(chǎn)生白色沉淀

加入少量Na2CO3溶液

無(wú)氣泡產(chǎn)生

[實(shí)驗(yàn)反思]

小娜認(rèn)為,實(shí)驗(yàn)②可省略,這是因?yàn)闊o(wú)論是哪種猜想,加入氯化鋇時(shí)都產(chǎn)生白色沉淀硫酸鋇。 故填:②。

如果溶質(zhì)是硫酸鈉,則測(cè)得溶液中的Na+SO42-個(gè)數(shù)比為21。 故填:21

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(3)50℃時(shí),A物質(zhì)飽和溶液中,溶質(zhì)、溶劑、溶液的質(zhì)量之比為_______________。

(4)配置一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的B物質(zhì)溶液,以下操作中會(huì)導(dǎo)致所配制的溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低的是 ___________。(填序號(hào))

①將量筒中的水倒入燒杯時(shí),有水濺出

②稱量時(shí)砝碼端忘墊質(zhì)量相同的紙片

③用量筒量取水時(shí),仰視讀數(shù)

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